Устройство для ввода информации Советский патент 1984 года по МПК G06F3/04 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах приема, преобразования и передачи дискретных сообщений в виде кода согласно ГОСТу 18977-73. Известны различные приемо-дреобразующие устройства, построенные на преобразовании параллельных и последовательных кодов, имеющих« многоканальные линии связи {. Однако указанные устройства, применяются только.в системах, где к скорости передачи данных не предъявляются жесткие требования, а параллельная передача данных требует больщого количества элементов и связей. Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее сдвиговый регистр, выходы первой труппы которого соединены с входами дещйфратора, выходы которого являются выходами первой группы устройства 2. Недостатком данного устройства является схемная и аппаратурная сложность, обусловленная наличием большого числа регистров и связей. Испдльзование указанного устройства при повышенной скорости передачи снижает надежность устройства и достоверность информации. Целью изобретения является повышение быстродействия и упрощение устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для ввода информации, содержащее сдвиговый регистр, выходы первой группы которого соединены с входами дешифратора, выходы которого являются выходами первой группы устройства, введены демодулятор, формирователь одиночных импульсов и счетчик, первый выход демодулятора соединен с первым входом сдвигового регистра, второй вход которого соединен с выходом формирователя одиночных им пульсов, первый вход которого соединен с первым входом счетчика и вторым выходом демодулятора, входы которого являются входами группы устройства, вторые входы формирователя одиночных импульсов и счетчика соединены и являются входом устройства, выходы счетчика соединены соответственно с третьим и четверть1м входами сдвигового регистра, выход которого соединен с входом дешифратбра, а выходы второй группы сдвигового регистра являются выходами второй группы устройства. На фиг. I представлена функциональная схема устройства для ввода информации; на фиг. 2 - пример технической реализации демодулятора; на фиг. 3 - пример технической реализации формирователя одиноч ных импульсов; на фиг. 4 - пример технической реализации счетчика; на фиг. 5 - пример технической реализации сдвигового регистра; на фиг. 6 - временная диаграмма работы устройства для приема информации. Устройство для ввода информации (фиг. 1) содержит входы группы I, демодулятор 2, формирователь 3 одиночных импульсов, счетчик 4, сдвиговый регистр 5, дешифратор 6, выходы второй группы 7, выходы первой группы 8, вход 9. Входные сигналы, представляющие собой 32-разрядные слова в виде последовательных кодов, разряды которых представляют собой биполярные импульсы, поступают по входам группы 1 на входы демодулятора 2. Между словами обязательна пауза. Импульсы в коде слова, и тактовые импульсы могут быть асинхронны (фиг. 6, а, д). Демодулятор 2 (фиг. 2) имеет два выхода: первый - информационный (кодовый, фиг. 6, г) второй - синхронизирующий (фиг. 6, в). С первого выхода выдаются од; нополярные прямоугольные импульсы длительностью -I-, где Т -«-; F - частота следования биполярных импульсов. Единице соответствует импу.пьс с высоким уровнем напряжения, нулю - с низким уровнем.. С второго выхода выдаются синхроимпульсы с периодом Т в виде меандра. На каждый входной кодовый импульс (каждый разряд), синхронно выдается один меандр (всего 32). На время паузы между словами импульсы на выходах блока 2 отсутствуют. Демодулятор 2 выполнен, например, на микросхеме 75АП002 (Т53.430.004 ТУ): Информационный выход демодулятора 2 соединен с первым входом сдвигового регистра 5, а синхронизирующий вых.од - с первым входом формирователя 3 одиночных импульсов. Блоки 3-6 устройства выполнены на микросхемах типа 112ТМ1 (КО.347.077.ТУ) - динамический триггер с диодной логикой на входе; И2ЛД1 (ГКО.347.077.ТУ) - расиритель по ИЛИ; 104НД4 (И92.222.001. ТУ) - расширитель по И, которые обозначены D, У, Z соответственно (фиг. 3-5). (В дальнейшем под словом «триггер подразуемевается как. собственно микросхема 112ТМ1, так и данная микросхема с подключенными расширителями по И, ИЛИ). Формирователь 3 одиночных импульсов (фиг. 3) обеспечивает выдачу одиночного импульса (фиг. 6, з) на каждый входной (информационный) импульс, с одной стороны, совпадающего по времени ; положительной полуволной меандра, поступающей с синхронизирующего выхода демодулятора 2, а с другой стороны, синхронного с тактовым импульсом, поступающим на второй вход . формирователя 3 с шины 9 тaкtoвыx импульсов. Формирователь 3 выполнен с помощью триггера запоминания входного импульса, триггера задержки тактового импульса, триггера отсечки последующих импульсов и триггера выдачи одиночного импульса. Выход формирователя 3 соединен с вторым входом сдвигового регистра 5 для стробирования разрядных импульсов кот.а, поступающих с демодулятора 2, и с первым входом счетчика 4 для стирания в нем информации. В счетчике 4 (фиг. 4), выполненном на триггерах по кольцевой схеме, осуществляется подсчет количества тактовых импульсов, следующих с периодом - и поступающих на второй вход (счетный) в течение паузы между словами. При отсутствии паузы, т.е. при наличии синхроимпульсов на втором выходе демодулятора 2, первый выработанный на выходе демодулнтора 2 синхроимпульс стирает информацию в счетчике 4, т.е. не дает счетчику возможность набрать код, соответствующий нормированной длительности паузы. При достижении, паузой длительности 4Т и при достижении содержимым счетчика 4 соответствующей этой паузе величины счетчик 4 (с помощью выходного каскада на трех триггерах) обеспечивает выдачу с первого выхода сигнала (фиг. 6, е), разрешающего запись кода с преобразователя 2 в регистр 5. Сигнал «Разрещение записи поступает на третий вход регистра 5, в котором обеспечивается прием кодовой посылки, по длительности равной32Т. Одновременно с выдачей сиггала «Разрешение записи с второго выхода счетчика 4 выдается сигнал (фиг. 6, ж), синхронный с тактовым импульсом и равным ему по длительности, поступающий на-четвертый вход регистра 5 и записывающийся в не.м в виде единицы, после чего регистр 5 готов к вводу и записи очередного 32-разрядного слова. Сдвиговый регистр 5, выполненный, например, на последовательно соединенных динамических триггерах, состоит из информационной и адресной частей. Во время прие ма кода адресная часть является продолжением информационной. Ввод кода в регистр 5 и его запись, со сдвигом осуществляется с помощью импульсов, поступающих на его первый, второй и третий входы. Первым синхроимпульсом, выработанным после паузы между словами, вырабатывается одиночный импульс формирователем 3 и обнуляется содержимое счетчика 4. Этот и последующие одиночные импульсы осуществляют поразрядный ввод и сдвиг кода в регистре 5. При каждом сдвиге раз рядов кода одновременно происходит сдвиг, ранее записанной единицы. По окончании записи всех 32 разрядов слова в сдвиговый регистр 5 единица в , цессе заполнения регистра (фиг. 6 и), сдвинутая на выход, обеспечивает выдачу с регистра 5 сигнала, разрешающего дещифрацию адреса принятого слова-в дешифраторе 6. После дешифрации информация в виде параллельного кода, снимаемого с регистра 5, готова для использования в соответствующих приемниках системы. Рассмотрим конкретный пример работы устройства. От внешних датчиков поступают 32-разрядные коды слова в виде биполярных импульсов по входам группы 1 в демодулятор 2. Включение питания устройства может произойти в середине следования 32-разрядного последовательного кода, например во время поступления 20-го разряда. Демодулятор -2 расчленяет биполярные импульсы с 20-го по 32-й разряд на два вида: однополярные прямоугольные импульсы (информационные), поступающие в регистр 5, и синхроимпульсы в виде последовательно следующих меандров, с 20-го по 32-й) поступающих на формирователь 3 и счетчик 4. Аналогично демодулятор 2 преобразует и следующие (с 1-го по 32-й разряд) слова. Формирователь 3 вырабатывает одиночные и yльcы, по которым производится запись и сдвиг данного слова поразрядно в регистр 5. В связи с тем, что счетчик 4 разрешает запись последовательного кода в регистр 5 только после паузы (длительность не менее 4Т),. запись разрядов (20-32) в регистр 5 не происходит. После прихода последнего 32-го разряда слова следует пауза до прихода следующего слова, фиксируемая счетчиком 4, который в момент паузы подсчитывает тактовые )1мпульсы. При заполнении счетчика 4 он через четвертый вход сдвигового регистра 5 записывает единицу в первый его разряд, рри этом остальные разряды регистра 5 об||уляются. Далее счетчик 4 вырабатывает сигнал разрешения записи, поступающий на третий вход регистра 5, при этом счетчик обнуляется и находится в таком состоянии до прихода следующей паузы между словами. Последовательный .код с 1-го по ЗЙ-й разряд поступает из демодулятора 2 на первый вход регистра 5 и при совпадении с одиночным импульсом (второй вход регист. ра) при условии прохождения разрешающего сигнала (третий вход регистра) осуществляется запись 1-го разряда кода в регистр и одновременный сдвиг имеющейся в нем единицы. Аналогично . происходит запись 2-го и последующих до 32-го разрядов слова в регистр и дальнейший сдвиг единицы, идущей впереди кода, и разрядов самого кода. Как только в регистр 5 запишется полностью .32-разрядное слово, единица выталкивается из регистра в дешифратор 6 и возбуждает его работу. В 32-разрядном коде, записанном в регистр, первые 8 разрядов содержат адрес абонента, которому адресоваиа информация, а последующие 24 разряда - собственно информацию.

Дешифратор 6 производит раскодирование восьми разрядов, и в соответствии с результатом дешифрации соответствующая информация из остальных 24-разрядов регистра параллельным кодом переписывается в выбранный дешифратором приемник инфорА|ации.

Таким образом, устройство, применяющее последовательные коды, благодаря выработке одиночных импульсов и подсчету длительности не самих слов 32-разрядиых кодов, а пауз между словами, значительно упрощается по числу элементов, обладает принципиальной новизной структуры.

При одновременном приеме и преобразовании информации неоднократная синхронизация ввода каждого разряда слова обеспечивает надежную и достоверную работу устройства при высокой скорости передачи.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ, содержащее сдвиговый регистр,- выходЫ первой группы которого соединены с входами дешифратора, выходы которого являются выходами первой группы устройства, отличающееся тем; что, с целью повышения быстродействия и упрощения устройства, в него введены демодулятор, формирователь одиночных импульсов и счетчик, первый выход демодулятора соединен с первым входом сдвигового регистра, второй вход которого соединен с выходом формирователя одиночных импульсов, первый вход которого соединен с первым входом счетчика и вторым выходом демодулятора; входы которого являются входами группы устройства, вторые входы формирователя одиночных импульсов и счетчика являются входом устройства, выходы счетчика соединены соответственно с третьим и четвертым входами сдвигового регистра, выход которого соединен с входом дешифратора, а выходы второй группы сдвигового регистра являются выходами второй группы устройства.. . 05 00 со vl

Фиг 2

I

Bl

тЯГ

w

U

32-up 31-5if.9-uj V

а ЖГЖЖ/ ./вб/.оЭ Г.г«ало

регистра fSbfxo b/7) разрядов регистразапопнения Фаг.5

фиг Л

1 ,

&

Л

Ml

J

/-tfg

(Выходы 8)регистра

Фиг 6